V rámci „Národnej stratégie vodíka“ (NWS) bola v Nemecku v septembri 2020 založená výskumná sieť pre výskum vodíka, ktorá disponuje s viac ako 1 500 členmi z oblasti vedy, obchodu a rôznych asociácií a pokrýva celú nemeckú kompetenciu v oblasti výskumu aplikovanej energie vodíka.
V rámci konzultačného procesu Spolkového ministerstva hospodárstva a energetiky (BMWI) boli pre tvorbu tejto siete zriadené štyri tematické zoskupenia:
- výroba vodíka a druhotných produktov,
- integrácia infraštruktúry a systému,
- používanie, bezpečnosť, akceptácia,
- udržateľné uvedenie na trh.
Ako prvý výsledok svojej práce predstavili členovia výskumnej siete odborné odporúčanie, ktoré v septembri 2021 predložili Nemeckej Spolkovej vláde. Cieľom tohto odborného odporúčania je zhrnúť do roku 2025 potreby výskumu v celom hodnotovom reťazci vodíkového hospodárstva. Komplexná výskumná agenda, ktorú členovia výskumnej siete v súčasnosti pripravujú, doplní súčasné odporúčanie a bude priebežne plynúť do procesu zainteresovaných strán projektu „H2 Compass“ ako súhrn odborných znalostí. Členovia siete tak významne prispejú k rozvoju základu pre vodíkový plán Nemeckej Spolkovej vlády pre politiku výskumu a inovácií.
Na dosiahnutie cieľov predpokladaných v „Národnej stratégii vodíka“ (NWS) je potrebné rýchle uvedenie na trh a široká industrializácia osvedčených technológií so sprievodným škálovaním v nasledujúcich rokoch. Malo by sa to dosiahnuť zvýšením úrovne technologickej vyspelosti z prototypu na osvedčené ekonomické systémy. Za týmto účelom by veda, priemysel, testovacie zariadenia a združenia mali úzko spolupracovať a mali by sa ďalej rozvíjať nové formáty financovania.
„Generovanie vodíka a vedľajších produktov, optimalizácia a industrializácia procesov vodnej elektrolýzy, ako aj výroba vodíka z alternatívnych zdrojov sú dôležité pre dosiahnutie strednodobých cielených výrobných kapacít“.
Súčasne je potrebné pokračovať v rušivých postupoch so stále nízkymi hodnotami technologickej vyspelosti, ktoré disponujú vysokým potenciálom zvýšenia účinnosti.
Sekundárne produkty na báze vodíka môžu, klimaticky neutrálnym spôsobom, nahradiť veľké množstvo základných materiálov, ktoré sú žiadané v chemickom priemysle. Vďaka svojej vysokej hustote energie vo forme syntetických palív môžu ekonomicky zlepšiť transport vodíka, najmä pri diaľkovej leteckej, námornej a niekedy aj cestnej doprave, pretože sú jedinou prijateľnou alternatívou k fosílnym palivám. Infraštruktúra a systémová integrácia výskumu infraštruktúry vodíka zaisťuje centrálne prepojenie medzi výrobou a jeho používaním. Iba v kontexte prepojenia sektorov je možné adekvátne využiť potenciál vodíka na zvýšenie flexibility a dekarbonizácie celého energetického systému prostredníctvom účinnej interakcie medzi infraštruktúrou pre elektrinu, plyn a vodík.
Skladovanie vodíka, ako aj dopravná a distribučná infraštruktúra sú chrbticou celoročne odolných celkových dodávok energie. Dizajn infraštruktúry vodíka, ktorý bol v tomto ohľade optimalizovaný, sa musí vyvinúť prostredníctvom ďalšieho systémovo-analytického výskumu.
Použitie vhodných materiálov a energetické využitie vodíka sa skúma vo všetkých odvetviach (priemysel, domácnosti, byty, kovovýroba, mobilita na súši, vo vode a vo vzduchu) a má obrovský potenciál znížiť emisie skleníkových plynov. Na používanie vodíka je k dispozícii množstvo technológií. „Je však nevyhnutné, aby bol výskum aj naďalej dialógom, ktorý bude otvorený technológiám a aby sa vodík skúmal, ako možné riešenie vo všetkých sektoroch. Toto je jediný spôsob, ako maximalizovať potenciál zníženia emisií.“
Bezpečnosť, akceptácia, udržateľné uvedenie na trh a bezpečná prevádzka v celom hodnotovom reťazci. Výsledky výskumu sa musia rýchlo premeniť na medzinárodne jednotné normy a usmernenia k testom, alebo existujúce špecifikácie sa musia prispôsobiť novým technológiám.
Aby sa zvýšila ekonomická a sociálna akceptácia, je potrebné definovať kritériá dôkazov o udržateľnej výrobe, doprave a bezpečnosti vodíka.
„Pre udržateľné uvedenie vodíka na trh je potrebné vyvinúť jasné normy pre sociálnu, ekologickú a ekonomickú udržateľnosť.“ Okrem toho je potrebná zvýšená výmena informácií o metodických výzvach posudzovania životného cyklu vodíka v energetickom systéme.
Viac informácií:
Publikácia BMWI o výskumnej sieti pre výskum vodíka v Nemecku
Zdroj: https://www.bmwi.de, zverejnené: 8. 10. 2021, autor: rpa, Blanka Hermanová
